JP2008286895A - Developing device and image forming apparatus - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent developer from going to waste by setting a predetermined phase difference in the period of the cleaning operation of a cleaning member for periodically cleaning a window on a plurality of optical paths for detecting the remaining amount of the developer, thereby accurately detecting the remaining amount of the developer, even when the distribution of the developer stored in a storage section is uneven. <P>SOLUTION: A developing device includes: the storage section which stores the developer; the plurality of optical paths which are the optical path of detection light for detecting the remaining amount of the developer and pass through inside the storage section; the window which is formed in the wall surface of the storage section, so as to form the optical path and through which the detection light passes; a rotating body which is stored in the storage section; and the cleaning member which is disposed on the same rotating shaft as the rotating body and is for cleaning the window. The cleaning member is disposed in each optical path and cuts off or opens each optical path with a predetermined phase difference by the rotation of the rotating body. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、現像装置及び画像形成装置に関するものである。   The present invention relates to a developing device and an image forming apparatus.

従来、プリンタ、複写機等の画像形成装置に使用される現像装置においては、現像剤としてのトナーを収納する収納部内におけるトナーの残量を光学検出手段によって検出する技術が提案されている。この場合、トナーを収納する容器の壁に透明な窓部材を配設し、該窓部材を透過する光を利用してトナー残量を検出するようになっている（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００３−１６２１３８号公報 2. Description of the Related Art Conventionally, in a developing device used in an image forming apparatus such as a printer or a copying machine, a technique for detecting the remaining amount of toner in a storage unit that stores toner as a developer by an optical detection unit has been proposed. In this case, a transparent window member is disposed on the wall of the container for storing the toner, and the remaining amount of toner is detected using light transmitted through the window member (see, for example, Patent Document 1). ).
JP 2003-162138 A

しかしながら、前記従来の現像装置においては、収納部内の一点におけるトナーの残量を検出するようになっているので、形成される画像のパターンによってトナー分布が不均一になった場合には、トナーの残量を正確に検出することができなくなってしまう。そこで、トナー切れによる現像ローラへのトナー供給不足の発生を確実に防止するために、トナーの残量を正確に検出することができない場合を前提にし、ある程度の余裕を見込んでトナーの残量を検出し、早めにトナーカートリッジの交換を促すように設定されている。そのため、トナーの残量が十分なトナーカートリッジを新しいカートリッジと交換することとなり、トナーの無駄が発生してしまう。   However, since the conventional developing device detects the remaining amount of toner at one point in the storage portion, if the toner distribution becomes uneven due to the pattern of the image to be formed, The remaining amount cannot be detected accurately. Therefore, in order to reliably prevent the occurrence of insufficient toner supply to the developing roller due to running out of toner, it is assumed that the remaining amount of toner cannot be accurately detected, and the remaining amount of toner is estimated with a certain margin. It is set to detect and prompt the replacement of the toner cartridge as soon as possible. For this reason, a toner cartridge having a sufficient amount of toner is replaced with a new cartridge, and toner is wasted.

本発明は、前記従来の現像装置の問題点を解決して、現像剤の残量を検出するための複数の光路上の窓の各々を周期的にクリーニングするクリーニング部材のクリーニング動作の周期に所定の位相差を設定するようにして、収納部内に収納された現像剤の分布が不均一になっても、現像剤の残量を正確に検出することができ、現像剤を無駄にしてしまうことがない現像装置及び画像形成装置を提供することを目的とする。   The present invention solves the problems of the conventional developing device, and sets a predetermined cleaning period for the cleaning member that periodically cleans each of the windows on the plurality of optical paths for detecting the remaining amount of the developer. Therefore, even if the distribution of the developer stored in the storage portion becomes non-uniform, the remaining amount of the developer can be detected accurately, and the developer is wasted. It is an object of the present invention to provide a developing device and an image forming apparatus that are free from defects.

そのために、本発明の現像装置においては、現像剤を収納する収納部と、前記現像剤の残量を検出する検出光の光路であって、前記収納部内を通過する複数の光路と、該光路を形成するように収納部の壁面に形成された検出光を透過する窓と、前記収納部に収納された回転体と、該回転体と同一回転軸上に配設された前記窓を清掃するためのクリーニング部材とを有し、該クリーニング部材は、前記光路毎に配設され、前記回転体の回転によって所定の位相差で各光路を遮断及び開放する。   Therefore, in the developing device of the present invention, a storage unit that stores the developer, an optical path of detection light that detects the remaining amount of the developer, a plurality of optical paths that pass through the storage unit, and the optical path A window that transmits detection light formed on the wall surface of the storage unit so as to form a window, a rotating body that is stored in the storage unit, and the window that is disposed on the same rotation axis as the rotating body are cleaned. The cleaning member is disposed for each of the optical paths, and blocks and opens each optical path with a predetermined phase difference by the rotation of the rotating body.

本発明によれば、現像装置は、現像剤の残量を検出するための複数の光路上の窓の各々を周期的にクリーニングするクリーニング部材のクリーニング動作の周期に所定の位相差を設定するようになっている。これにより、現像剤の残量を正確に検出することができ、現像剤を無駄にしてしまうことがない。   According to the present invention, the developing device sets the predetermined phase difference in the period of the cleaning operation of the cleaning member that periodically cleans each of the windows on the plurality of optical paths for detecting the remaining amount of the developer. It has become. Thereby, the remaining amount of the developer can be accurately detected, and the developer is not wasted.

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図２は本発明の第１の実施の形態における現像装置の概略図、図３は本発明の第１の実施の形態における画像形成装置の概略図である。   FIG. 2 is a schematic diagram of the developing device according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a schematic diagram of the image forming apparatus according to the first embodiment of the present invention.

図３において、１０は画像形成装置であり、例えば、電子写真式プリンタ、ファクシミリ機、複写機、プリンタ、ファクシミリ機及び複写機の機能を併せ持つ複合機（Ｍｕｌｔｉ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ Ｐｒｉｎｔｅｒ）等であるが、いかなる種類の画像形成装置であってもよい。なお、本実施の形態においては、前記画像形成装置１０が、いわゆる、タンデム方式のカラー電子写真式プリンタである場合について説明する。   In FIG. 3, reference numeral 10 denotes an image forming apparatus such as an electrophotographic printer, a facsimile machine, a copying machine, a printer, a facsimile machine, and a multifunction machine (Multi Function Printer) having the functions of a copying machine. The image forming apparatus may be used. In the present embodiment, the case where the image forming apparatus 10 is a so-called tandem color electrophotographic printer will be described.

そして、画像形成装置１０内には、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンダ）、Ｃ（シアン）及びＫ（ブラック）の４色に各々対応する現像装置１１が媒体の搬送路に沿って、搬送方向（図３における左方向）に順次並ぶように配列されている。なお、各現像装置１１の構成は同一であり、現像剤として収納されている後述されるトナー３０の色が異なる。そして、各現像装置１１は、着脱可能な独立したユニットとして前記画像形成装置１０内に装着されている。また、前記現像装置１１には、前記４色に各々対応する露光装置としての露光ヘッド５４が各々配設されている。   In the image forming apparatus 10, developing devices 11 respectively corresponding to four colors of Y (yellow), M (magenta), C (cyan), and K (black) are conveyed along the medium conveyance path. They are arranged so as to be sequentially lined up (left direction in FIG. 3). Each developing device 11 has the same configuration, and the color of toner 30 described later stored as a developer is different. Each developing device 11 is mounted in the image forming apparatus 10 as a detachable independent unit. The developing device 11 is provided with an exposure head 54 as an exposure device corresponding to each of the four colors.

ここで、５５は記録用紙である媒体を収納する媒体トレイ、５７は該媒体トレイ５５から媒体を１枚ずつ分離して送り出すための給紙ローラ、５８は送り出された媒体を搬送するための搬送ローラ、５９は媒体を搬送して該媒体にトナー像を転写する転写ベルトである。なお、搬送ローラ５８によって搬送されて転写ベルト５９に送られた媒体は、静電荷が付与され、転写ベルト５９に静電気力によって吸着された後、転写ベルト５９によって搬送される。その間に、現像装置１１ではトナー像が形成される。   Here, 55 is a medium tray for storing a medium as recording paper, 57 is a paper feed roller for separating and feeding the medium one by one from the medium tray 55, and 58 is a transport for transporting the fed medium A roller 59 is a transfer belt that conveys the medium and transfers the toner image onto the medium. The medium transported by the transport roller 58 and sent to the transfer belt 59 is imparted with an electrostatic charge, adsorbed to the transfer belt 59 by electrostatic force, and then transported by the transfer belt 59. Meanwhile, a toner image is formed in the developing device 11.

また、６０は前記媒体に転写されたトナー像を熱及び圧力によって媒体に定着させるための定着器としての定着ユニットであり、加熱ローラ６１ａ及び加圧ローラ６１ｂを備える。さらに、６２はトナー像が定着された媒体を搬送して装置外部に排出するための排出ローラであり、６３は排出された媒体を保持するスタッカカバーである。   Reference numeral 60 denotes a fixing unit as a fixing device for fixing the toner image transferred onto the medium to the medium by heat and pressure, and includes a heating roller 61a and a pressure roller 61b. Further, 62 is a discharge roller for conveying the medium on which the toner image is fixed and discharging it to the outside of the apparatus, and 63 is a stacker cover for holding the discharged medium.

そして、前記現像装置１１は、図２に示されるように、トナー３０を収納する収納部としてのトナー収納部１２、トナー供給ローラ１３、現像ローラ１４、像担持体としての感光体ドラム１５、帯電ローラ５２及びクリーニングブレード５３を有する。前記帯電ローラ５２は、回転する感光体ドラム１５の表面を一様に、かつ、均一に帯電させる帯電装置として機能する。また、前記露光ヘッド５４は、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）ヘッド等を備え、画像信号に対応した光を前記感光体ドラム１５の表面に照射し、該表面を選択的に露光して静電潜像を形成する。さらに、前記現像ローラ１４は、静電潜像が形成された感光体ドラム１５の表面にトナー３０を付与して現像し、トナー像を形成する。前記トナー供給ローラ１３は、トナー３０を現像ローラ１４上に供給する。   As shown in FIG. 2, the developing device 11 includes a toner storage unit 12 as a storage unit for storing toner 30, a toner supply roller 13, a developing roller 14, a photosensitive drum 15 as an image carrier, a charging unit. A roller 52 and a cleaning blade 53 are provided. The charging roller 52 functions as a charging device that uniformly and uniformly charges the surface of the rotating photosensitive drum 15. The exposure head 54 includes an LED (Light Emitting Diode) head and the like, irradiates the surface of the photosensitive drum 15 with light corresponding to an image signal, and selectively exposes the surface to expose the electrostatic latent image. Form. Further, the developing roller 14 applies toner 30 to the surface of the photosensitive drum 15 on which the electrostatic latent image is formed and develops it to form a toner image. The toner supply roller 13 supplies toner 30 onto the developing roller 14.

また、前記感光体ドラム１５の表面に形成されたトナー像は、静電気力により、感光体ドラム１５の表面から転写ベルト５９によって搬送される媒体に転写される。前記クリーニングブレード５３は、その端部が感光体ドラム１５の表面に当接し、該表面に残留した不要なトナー３０を除去する。なお、前記トナー収納部１２内には、矢印で示される方向に回転する回転体としてのクリーニングアーム２３が配設されている。   The toner image formed on the surface of the photosensitive drum 15 is transferred from the surface of the photosensitive drum 15 to the medium conveyed by the transfer belt 59 by electrostatic force. The cleaning blade 53 comes into contact with the surface of the photosensitive drum 15 at an end thereof, and removes unnecessary toner 30 remaining on the surface. A cleaning arm 23 serving as a rotating body that rotates in the direction indicated by the arrow is disposed in the toner storage unit 12.

次に、前記トナー収納部１２の構成について詳細に説明する。   Next, the configuration of the toner storage unit 12 will be described in detail.

図１は本発明の第１の実施の形態における現像装置のトナー収納部内の光路を示す概略平面図、図４は本発明の第１の実施の形態における現像装置のトナー収納部内の光路を示す側面図、図５は本発明の第１の実施の形態における現像装置のトナー収納部内の光路を示す正面図、図６は本発明の第１の実施の形態における現像装置の導光部材を示す平面図である。   FIG. 1 is a schematic plan view showing an optical path in the toner storage portion of the developing device according to the first embodiment of the present invention. FIG. 4 shows an optical path in the toner storage portion of the developing device according to the first embodiment of the present invention. FIG. 5 is a front view showing an optical path in the toner storage portion of the developing device according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 6 shows a light guide member of the developing device according to the first embodiment of the present invention. It is a top view.

本実施の形態においては、トナー収納部１２内に収納されたトナー３０の残量を一対の光学センサ、すなわち、発光素子２１及び受光素子２２を使用して検出するようになっている。そして、前記トナー収納部１２内には検出光の光路が複数本、すなわち、第１光路１９及び第２光路２０が設定されている。具体的には、トナー収納部１２内における幅方向両端近傍の下部に第１光路１９及び第２光路２０が設定されている。そのため、トナー収納部１２の壁面には、幅方向両端近傍の下部に、第１光路１９を形成するための一対の第１窓穴１６ａ及び１６ｂと、第２光路２０を形成するための一対の第２窓穴１７ａ及び１７ｂとが形成されている。なお、前記第１窓穴１６ａ及び１６ｂ並びに第２窓穴１７ａ及び１７ｂの上下方向の位置は、いずれも同じ位置であり、トナー３０の残量が所定量以下になると、第１光路１９及び第２光路２０がトナー３０によって遮られなくなるような位置である。   In the present embodiment, the remaining amount of the toner 30 stored in the toner storage unit 12 is detected using a pair of optical sensors, that is, the light emitting element 21 and the light receiving element 22. A plurality of detection light paths, that is, a first optical path 19 and a second optical path 20 are set in the toner storage unit 12. Specifically, the first optical path 19 and the second optical path 20 are set in the lower part of the toner storage unit 12 near both ends in the width direction. Therefore, a pair of first window holes 16a and 16b for forming the first optical path 19 and a pair of the second optical path 20 for forming the second optical path 20 are formed on the wall surface of the toner storage portion 12 in the lower part near both ends in the width direction. Second window holes 17a and 17b are formed. The vertical positions of the first window holes 16a and 16b and the second window holes 17a and 17b are all the same, and when the remaining amount of the toner 30 falls below a predetermined amount, the first optical path 19 and the first window holes The position is such that the two optical paths 20 are not blocked by the toner 30.

そして、第１窓穴１６ａ及び１６ｂ並びに第２窓穴１７ａ及び１７ｂには、一対の導光部材１８の第１突出端１８ｄ及び第２突出端１８ｅが各々嵌（かん）合される。図６に示される例において、第１突出端１８ｄは導光部材１８の基端寄りの部位に形成され、第２突出端１８ｅは導光部材１８の先端に形成されている。一方の導光部材１８の第１突出端１８ｄから出射されて他方の導光部材１８の第１突出端１８ｄに入射する検出光の光路が第１光路１９となり、他方の導光部材１８の第２突出端１８ｅから出射されて他方の導光部材１８の第２突出端１８ｅに入射する検出光の光路が第２光路２０となる。   Then, the first projecting end 18d and the second projecting end 18e of the pair of light guide members 18 are fitted into the first window holes 16a and 16b and the second window holes 17a and 17b, respectively. In the example shown in FIG. 6, the first protruding end 18 d is formed at a portion near the base end of the light guide member 18, and the second protruding end 18 e is formed at the tip of the light guide member 18. The optical path of the detection light emitted from the first projecting end 18d of one light guide member 18 and entering the first projecting end 18d of the other light guide member 18 becomes the first optical path 19, and the first light guide member 18 The optical path of the detection light that is emitted from the two projecting ends 18 e and enters the second projecting end 18 e of the other light guide member 18 is the second optical path 20.

また、一方の導光部材１８の基端は入光面１８ａとして機能し、該入光面１８ａに対向して発光素子２１が配設されている。さらに、他方の導光部材１８の基端は出光面１８ｃとして機能し、該出光面１８ｃに対向して受光素子２２が配設されている。前記発光素子２１及び受光素子２２は、信号を処理するための図示されない制御部に接続される。   Moreover, the base end of one light guide member 18 functions as a light incident surface 18a, and a light emitting element 21 is disposed so as to face the light incident surface 18a. Further, the base end of the other light guide member 18 functions as a light exit surface 18c, and a light receiving element 22 is disposed opposite the light exit surface 18c. The light emitting element 21 and the light receiving element 22 are connected to a control unit (not shown) for processing signals.

前記導光部材１８は、ポリカーボネイト等の光透過性の樹脂によって形成される。一方の導光部材１８は、発光素子２１からの検出を２つの光軸に分光して第１突出端１８ｄ及び第２突出端１８ｅから出射し、他方の導光部材１８は、第１突出端１８ｄ及び第２突出端１８ｅから入射した検出光を集光して、受光素子２２に入射させるようになっている。一方の導光部材１８においては、入光面１８ａから入光した検出光は導光部材１８の中を直進し、反射面１８ｂで反射して方向を変え、第１突出端１８ｄ及び第２突出端１８ｅから出射する。また、他方の導光部材１８においては、第１突出端１８ｄ及び第２突出端１８ｅから入射した検出光は、反射面１８ｂで反射して方向を変え、導光部材１８を直進し、出光面１８ｃから出光して、受光素子２２によって受光される。   The light guide member 18 is formed of a light transmissive resin such as polycarbonate. One light guide member 18 splits the detection from the light emitting element 21 into two optical axes and emits the light from the first projecting end 18d and the second projecting end 18e, and the other light guide member 18 has the first projecting end. The detection light incident from 18d and the second projecting end 18e is collected and incident on the light receiving element 22. In one light guide member 18, the detection light that has entered from the light incident surface 18 a travels straight through the light guide member 18, is reflected by the reflective surface 18 b, changes direction, and the first projecting end 18 d and the second projecting end. The light exits from the end 18e. In the other light guide member 18, the detection light incident from the first projecting end 18 d and the second projecting end 18 e is reflected by the reflecting surface 18 b to change its direction, travels straight through the light guiding member 18, and exits. The light is emitted from 18 c and received by the light receiving element 22.

また、トナー収納部１２内に配設されたクリーニングアーム２３は、トナー収納部１２の幅方向に延在し、該トナー収納部１２の両端壁に回転可能に支持された回転軸としてのシャフト２４と、該シャフト２４の両端近傍に取り付けられ、半径方向に延出するクリーニング部材としての第１アーム２５ａ及び第２アーム２５ｂと、第１アーム２５ａ及び第２アーム２５ｂの外周端に取り付けられ、第１窓穴１６ａ及び１６ｂ並びに第２窓穴１７ａ及び１７ｂに嵌合された導光部材１８の第１突出端１８ｄ及び第２突出端１８ｅを清掃する第１クリーニングパッド２６ａ及び第２クリーニングパッド２６ｂとを有する。   Further, the cleaning arm 23 disposed in the toner storage unit 12 extends in the width direction of the toner storage unit 12 and is a shaft 24 as a rotation shaft that is rotatably supported by both end walls of the toner storage unit 12. And attached to the outer peripheral ends of the first arm 25a and the second arm 25b as cleaning members which are attached in the vicinity of both ends of the shaft 24 and extend in the radial direction, and the first arm 25a and the second arm 25b, A first cleaning pad 26a and a second cleaning pad 26b for cleaning the first protruding end 18d and the second protruding end 18e of the light guide member 18 fitted in the first window holes 16a and 16b and the second window holes 17a and 17b; Have

次に、前記クリーニングアーム２３の構成について詳細に説明する。   Next, the configuration of the cleaning arm 23 will be described in detail.

図７は本発明の第１の実施の形態におけるクリーニングアームの斜視図、図８は本発明の第１の実施の形態におけるクリーニングアームと光路との関係を示す図である。   FIG. 7 is a perspective view of the cleaning arm in the first embodiment of the present invention, and FIG. 8 is a diagram showing the relationship between the cleaning arm and the optical path in the first embodiment of the present invention.

第１アーム２５ａと第２アーム２５ｂとは、相互に角度をずらしてシャフト２４に取り付けられている。すなわち、第１アーム２５ａと第２アーム２５ｂとは、回転方向に関して相互に位相がずれるように、シャフト２４に取り付けられている。該シャフト２４の回転に伴って、前記第１アーム２５ａ及び第２アーム２５ｂは、それそれ、周期的に検出光の第１光路１９及び第２光路２０を遮断するが、第１アーム２５ａと第２アーム２５ｂとが回転方向に関して相互に位相がずれるので、第１光路１９が第１アーム２５ａによって遮断される位相と第２光路２０が第２アーム２５ｂによって遮断される位相との間に差が発生する。   The first arm 25a and the second arm 25b are attached to the shaft 24 at different angles. That is, the first arm 25a and the second arm 25b are attached to the shaft 24 so that their phases are shifted from each other in the rotational direction. As the shaft 24 rotates, the first arm 25a and the second arm 25b periodically block the first optical path 19 and the second optical path 20 of the detection light. Since the two arms 25b are out of phase with respect to the rotational direction, there is a difference between the phase at which the first optical path 19 is blocked by the first arm 25a and the phase at which the second optical path 20 is blocked by the second arm 25b. appear.

なお、本実施の形態においては、図８に示されるように、クリーニングアーム２３の回転中心に対する第１光路１９及び第２光路２０の角度Ａ２と、第１アーム２５ａ及び第２アーム２５ｂの取付角度Ａ１との関係が、次の式（１）で示されるように設定される。
Ａ１＜Ａ２ ・・・式（１）
また、前記第１アーム２５ａ及び第２アーム２５ｂの外周端には、それぞれ、第１クリーニングパッド２６ａ及び第２クリーニングパッド２６ｂが貼（は）り付けられている。そして、クリーニングアーム２３が回転すると、第１クリーニングパッド２６ａ及び第２クリーニングパッド２６ｂは、第１窓穴１６ａ及び１６ｂ並びに第２窓穴１７ａ及び１７ｂを通過し、前記第１窓穴１６ａ及び１６ｂ並びに第２窓穴１７ａ及び１７ｂに嵌合された導光部材１８の第１突出端１８ｄ及び第２突出端１８ｅに付着したトナー３０を清掃して除去する。なお、第１クリーニングパッド２６ａ及び第２クリーニングパッド２６ｂとしては、エステル系のスポンジを使用することが望ましいが、フェルト、フィルム等の部材を使用することもできる。 In the present embodiment, as shown in FIG. 8, the angle A2 of the first optical path 19 and the second optical path 20 with respect to the rotation center of the cleaning arm 23, and the mounting angle of the first arm 25a and the second arm 25b. The relationship with A1 is set as shown in the following equation (1).
A1 <A2 Formula (1)
A first cleaning pad 26a and a second cleaning pad 26b are attached to the outer peripheral ends of the first arm 25a and the second arm 25b, respectively. When the cleaning arm 23 rotates, the first cleaning pad 26a and the second cleaning pad 26b pass through the first window holes 16a and 16b and the second window holes 17a and 17b, and the first window holes 16a and 16b, and The toner 30 attached to the first projecting end 18d and the second projecting end 18e of the light guide member 18 fitted in the second window holes 17a and 17b is cleaned and removed. As the first cleaning pad 26a and the second cleaning pad 26b, it is desirable to use an ester-based sponge, but it is also possible to use a member such as a felt or a film.

次に、前記構成の現像装置１１の動作について説明する。   Next, the operation of the developing device 11 having the above configuration will be described.

まず、図２に示されるように、クリーニングアーム２３を図示されない駆動ギヤによって矢印方向に回転させると、トナー供給ローラ１３が回転し、トナー３０はトナー供給ローラ１３に取り込まれる。そして、該トナー供給ローラ１３を介して現像ローラ１４の表面に塗布されたトナー３０は、感光体ドラム１５の表面にあらかじめ形成されている潜像としての静電潜像に付着される。これにより、静電潜像はトナー像として現像される。   First, as shown in FIG. 2, when the cleaning arm 23 is rotated in the direction of the arrow by a drive gear (not shown), the toner supply roller 13 rotates and the toner 30 is taken into the toner supply roller 13. The toner 30 applied to the surface of the developing roller 14 via the toner supply roller 13 is attached to an electrostatic latent image as a latent image formed in advance on the surface of the photosensitive drum 15. Thereby, the electrostatic latent image is developed as a toner image.

また、これと同時に、トナー収納部１２内では、クリーニングアーム２３の第１アーム２５ａと第２アーム２５ｂに取り付けられた第１クリーニングパッド２６ａ及び第２クリーニングパッド２６ｂが、第１窓穴１６ａ及び１６ｂ並びに第２窓穴１７ａ及び１７ｂに嵌合された導光部材１８の第１突出端１８ｄ及び第２突出端１８ｅと擦り合わされることによって、導光部材１８の第１突出端１８ｄ及び第２突出端１８ｅに付着したトナー３０を清掃して除去する。   At the same time, in the toner storage unit 12, the first cleaning pad 26a and the second cleaning pad 26b attached to the first arm 25a and the second arm 25b of the cleaning arm 23 are connected to the first window holes 16a and 16b. In addition, the first projecting end 18d and the second projecting end 18d of the light guide member 18 are rubbed against the first projecting end 18d and the second projecting end 18e of the light guide member 18 fitted in the second window holes 17a and 17b. The toner 30 adhering to the end 18e is removed by cleaning.

ここで、トナー収納部１２のトナー３０の残量が十分に多い場合には、導光部材１８の第１突出端１８ｄ及び第２突出端１８ｅを清掃しても、第１光路１９及び第２光路２０よりも上のレベルにまでトナー３０が充満しているので、第１窓穴１６ａ及び１６ｂ並びに第２窓穴１７ａ及び１７ｂに嵌合された導光部材１８の第１突出端１８ｄ及び第２突出端１８ｅは、トナー３０によって覆われてしまう。そのため、第１光路１９及び第２光路２０はトナー３０によって遮断され、受光素子２２は常時受光不能の状態となる。   Here, when the remaining amount of the toner 30 in the toner storage unit 12 is sufficiently large, the first optical path 19 and the second optical path 19 and the second optical path 19 are cleaned even if the first protruding end 18d and the second protruding end 18e of the light guide member 18 are cleaned. Since the toner 30 is filled to a level above the optical path 20, the first projecting end 18d and the first projection end 18d of the light guide member 18 fitted in the first window holes 16a and 16b and the second window holes 17a and 17b. The two protruding ends 18 e are covered with the toner 30. For this reason, the first optical path 19 and the second optical path 20 are blocked by the toner 30, and the light receiving element 22 is in a state in which it cannot always receive light.

次に、画像形成装置１０を継続して使用し、トナー収納部１２に収納されたトナー３０の残量が少なくなった場合について説明する。   Next, a case where the image forming apparatus 10 is continuously used and the remaining amount of the toner 30 stored in the toner storage unit 12 is reduced will be described.

図９は本発明の第１の実施の形態におけるクリーニングアームの位置と受光素子の検出信号との関係を示す図である。なお、図において、（ａ）は第１アームと第１光路との関係の変化、（ｂ）は第１光路を通る検出光の状態の変化、（ｃ）は第２アームと第２光路との関係の変化、（ｄ）は第２光路を通る検出光の状態の変化、（ｅ）は受光素子が受光する検出光の状態の変化を示し、横軸は時間軸である。   FIG. 9 is a diagram showing the relationship between the position of the cleaning arm and the detection signal of the light receiving element in the first embodiment of the present invention. In the figure, (a) shows the change in the relationship between the first arm and the first optical path, (b) shows the change in the state of the detection light passing through the first optical path, and (c) shows the second arm and the second optical path. (D) shows a change in the state of the detection light passing through the second optical path, (e) shows a change in the state of the detection light received by the light receiving element, and the horizontal axis is the time axis.

図９（ａ）及び（ｂ）から、第１アーム２５ａによって第１光路１９が遮断されずに開放されるときには、第１光路１９を通る検出光がＯＮとなる、すなわち、第１光路１９を通る検出光が受光素子２２によって検出されることが分かる。同様に、図９（ｃ）及び（ｄ）から、第２アーム２５ｂによって第２光路２０が遮断されずに開放されるときには、第２光路２０を通る検出光がＯＮとなる、すなわち、第２光路２０を通る検出光が受光素子２２によって検出されることが分かる。なお、図９（ｅ）に示される受光素子２２がＯＮとなっている状態、すなわち、受光素子２２が検出光を検出している状態は、図９（ｂ）及び（ｄ）に示されるＯＮを重ね合わせた状態であり、第１光路１９又は第２光路２０のいずれかを通る検出光が受光素子２２によって検出された状態を示している。   9A and 9B, when the first optical path 19 is opened without being blocked by the first arm 25a, the detection light passing through the first optical path 19 is turned on, that is, the first optical path 19 is It can be seen that the detection light passing therethrough is detected by the light receiving element 22. Similarly, from FIGS. 9C and 9D, when the second optical path 20 is opened without being blocked by the second arm 25b, the detection light passing through the second optical path 20 is turned on, that is, the second It can be seen that the detection light passing through the optical path 20 is detected by the light receiving element 22. The state where the light receiving element 22 shown in FIG. 9E is ON, that is, the state where the light receiving element 22 is detecting the detection light is ON shown in FIGS. 9B and 9D. The detection light passing through either the first optical path 19 or the second optical path 20 is detected by the light receiving element 22.

そして、第１光路１９を通る検出光の検出信号（検出時間Ｔ１）と、第２光路２０を通る検出光の検出信号（検出時間Ｔ２）とは、第１アーム２５ａと第２アーム２５ｂとの取付角度に位相差があり、第１光路１９又は第２光路２０のいずれかが常に第１アーム２５ａ又は第２アーム２５ｂによって遮断されるようになっているので、検出波形に時間差が生じ、重なり合うことはない。   The detection signal (detection time T1) of the detection light passing through the first optical path 19 and the detection signal (detection time T2) of the detection light passing through the second optical path 20 are obtained by the first arm 25a and the second arm 25b. There is a phase difference in the mounting angle, and either the first optical path 19 or the second optical path 20 is always blocked by the first arm 25a or the second arm 25b. There is nothing.

なお、トナー収納部１２内に収納されたトナー３０の分布が不均一になると、トナー３０の残量がより少ない側の光路に対応する検出光の検出波形が先に発生することになる。   When the distribution of the toner 30 stored in the toner storage unit 12 becomes non-uniform, the detection waveform of the detection light corresponding to the optical path on the side where the remaining amount of the toner 30 is smaller is generated first.

そして、いずれかの光路に対応する検出光の光量が規定値以上になった場合は、制御部によってトナー切れであると判断され、図示されない表示手段を介して画像形成装置１０の使用者に通知される。   If the amount of detection light corresponding to any one of the optical paths exceeds a specified value, the control unit determines that the toner has run out, and notifies the user of the image forming apparatus 10 via a display unit (not shown). Is done.

また、本実施の形態においては、第１アーム２５ａと第２アーム２５ｂとの取付角度によって、遮断される光路が切り替わる時に、同時に第１光路１９及び第２光路２０が遮断されるようになっているので、検出時間Ｔ１と検出時間Ｔ２との間に必ずＯＦＦ信号が出現する。すなわち、常時ＯＮとなることはない。そして、前記ＯＦＦ信号が定期的に出現することによって、クリーニングアーム２３が正常に回転していることを検出することができる。   In the present embodiment, the first optical path 19 and the second optical path 20 are simultaneously blocked when the blocked optical path is switched depending on the mounting angle between the first arm 25a and the second arm 25b. Therefore, an OFF signal always appears between the detection time T1 and the detection time T2. That is, it is not always ON. Then, when the OFF signal appears periodically, it can be detected that the cleaning arm 23 is rotating normally.

このように、本実施の形態においては、トナー収納部１２内における複数箇所でのトナー３０の残量を検出するので、トナー収納部１２内に収納されたトナー３０の分布が不均一になっても、トナー３０の残量を正確に検出することができる。   As described above, in the present exemplary embodiment, the remaining amount of the toner 30 at a plurality of locations in the toner storage unit 12 is detected, so that the distribution of the toner 30 stored in the toner storage unit 12 becomes uneven. In addition, the remaining amount of the toner 30 can be accurately detected.

また、トナー３０の分布が不均一になった場合、より少ない方のトナー３０の残量を検出し、それに合わせて使用者にトナー交換を促すことができるので、トナー収納部１２内における１箇所のトナー３０の残量を検出する場合に比べ、トナー３０の分布の不均一性を考慮した余裕を見込んでおく必要がない。   Further, when the distribution of the toner 30 becomes non-uniform, the remaining amount of the smaller toner 30 can be detected, and the user can be prompted to replace the toner accordingly. Compared to the case where the remaining amount of the toner 30 is detected, it is not necessary to allow for a margin considering the non-uniformity of the toner 30 distribution.

したがって、トナー収納部１２内のトナー３０の無駄をなくすことができる。   Therefore, waste of the toner 30 in the toner storage unit 12 can be eliminated.

また、本実施の形態においては、複数箇所でのトナー３０の残量を一対の光学センサによって検出することができるので、部品点数を低減することができる。   In the present embodiment, since the remaining amount of toner 30 at a plurality of locations can be detected by a pair of optical sensors, the number of components can be reduced.

次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。なお、第１の実施の形態と同じ構造を有するものについては、同じ符号を付与することによって、その説明を省略する。また、前記第１の実施の形態と同じ動作及び同じ効果についても、その説明を省略する。   Next, a second embodiment of the present invention will be described. In addition, about the thing which has the same structure as 1st Embodiment, the description is abbreviate | omitted by providing the same code | symbol. The description of the same operation and the same effect as those of the first embodiment is also omitted.

図１０は本発明の第２の実施の形態におけるトナー撹拌（かくはん）部材の側面図、図１１は本発明の第２の実施の形態におけるトナー撹拌部材の平面図である。   FIG. 10 is a side view of a toner stirring member according to the second embodiment of the present invention, and FIG. 11 is a plan view of the toner stirring member according to the second embodiment of the present invention.

図において、３１は、本実施の形態における回転体としてのトナー撹拌部材である。該トナー撹拌部材３１は、トナー収納部１２の幅方向に延在し、該トナー収納部１２の両端壁に回転可能に支持される回転軸としての撹拌シャフト３４と、該撹拌シャフト３４の両端近傍に取り付けられ、半径方向に延出するクリーニング部材としての第１アーム３３ａ及び第２アーム３３ｂと、第１アーム３３ａ及び第２アーム３３ｂの外周端に取り付けられ、第１窓穴１６ａ及び１６ｂ並びに第２窓穴１７ａ及び１７ｂに嵌合された導光部材１８の第１突出端１８ｄ及び第２突出端１８ｅを清掃する第１クリーニングパッド３５ａ及び第２クリーニングパッド３５ｂと、撹拌シャフト３４に取り付けられ、半径方向に延出するシート状の撹拌シート３２とを有する。   In the figure, reference numeral 31 denotes a toner stirring member as a rotating body in the present embodiment. The toner agitating member 31 extends in the width direction of the toner accommodating portion 12 and is a rotating shaft that is rotatably supported by both end walls of the toner accommodating portion 12, and the vicinity of both ends of the agitating shaft 34. Are attached to the outer peripheral ends of the first arm 33a and the second arm 33b, and the first window holes 16a and 16b and the first window holes 16a and 16b as the cleaning members extending in the radial direction. A first cleaning pad 35a and a second cleaning pad 35b for cleaning the first projecting end 18d and the second projecting end 18e of the light guide member 18 fitted in the two window holes 17a and 17b, and the stirring shaft 34; And a sheet-like stirring sheet 32 extending in the radial direction.

前記第１アーム３３ａ及び第２アーム３３ｂとは、互いに逆位相で撹拌シャフト３４に取り付けられ、トナー収納部１２に装着された時に、該トナー収納部１２の内壁に沿った円弧で形成された円弧部Ｂを有する。   The first arm 33a and the second arm 33b are attached to the agitation shaft 34 in opposite phases to each other, and are arcs formed by arcs along the inner wall of the toner storage unit 12 when mounted on the toner storage unit 12. Part B is included.

そして、該円弧部Ｂの角度Ｂ１は、検出光の第１光路１９及び第２光路２０と撹拌シャフト３４との角度Ｂ２に対して、次の式（２）で示される関係が成り立つように設定される。
Ｂ１＞Ｂ２ ・・・式（２）
これにより、トナー撹拌部材３１の回転時には、第１光路１９又は第２光路２０のいずれかが常に第１アーム３３ａ又は第２アーム３３ｂによって遮断される。また、前記第１アーム３３ａ及び第２アーム３３ｂの円弧部Ｂの外周端には、それぞれ、第１クリーニングパッド３５ａ及び第２クリーニングパッド３５ｂが貼り付けられている。そして、トナー撹拌部材３１が回転すると、第１クリーニングパッド３５ａ及び第２クリーニングパッド３５ｂは、第１窓穴１６ａ及び１６ｂ並びに第２窓穴１７ａ及び１７ｂを通過し、前記第１窓穴１６ａ及び１６ｂ並びに第２窓穴１７ａ及び１７ｂに嵌合された導光部材１８の第１突出端１８ｄ及び第２突出端１８ｅに付着したトナー３０を清掃して除去する。 The angle B1 of the arc B is set so that the relationship expressed by the following equation (2) is established with respect to the angle B2 between the first optical path 19 and the second optical path 20 of the detection light and the stirring shaft 34. Is done.
B1> B2 Formula (2)
Thus, when the toner stirring member 31 rotates, either the first optical path 19 or the second optical path 20 is always blocked by the first arm 33a or the second arm 33b. The first cleaning pad 35a and the second cleaning pad 35b are attached to the outer peripheral ends of the arc portions B of the first arm 33a and the second arm 33b, respectively. When the toner stirring member 31 rotates, the first cleaning pad 35a and the second cleaning pad 35b pass through the first window holes 16a and 16b and the second window holes 17a and 17b, and the first window holes 16a and 16b. In addition, the toner 30 attached to the first projecting end 18d and the second projecting end 18e of the light guide member 18 fitted in the second window holes 17a and 17b is cleaned and removed.

なお、第１クリーニングパッド３５ａ及び第２クリーニングパッド３５ｂは、トナー収納部１２の内壁と擦れ合うことによって発生する回転負荷を低減させるために、前記第１窓穴１６ａ及び１６ｂ並びに第２窓穴１７ａ及び１７ｂに対して短くなるように構成されている。また、第１クリーニングパッド３５ａ及び第２クリーニングパッド３５ｂとしては、ウレタンゴム、ポリエステルフィルム等の剛性及び耐摩耗性を有する材料を使用することが望ましい。   The first cleaning pad 35a and the second cleaning pad 35b are provided with the first window holes 16a and 16b and the second window holes 17a and 17a in order to reduce the rotational load generated by rubbing against the inner wall of the toner storage unit 12. It is configured to be shorter than 17b. Moreover, as the first cleaning pad 35a and the second cleaning pad 35b, it is desirable to use materials having rigidity and wear resistance such as urethane rubber and polyester film.

次に、前記構成のトナー撹拌部材３１の動作について説明する。   Next, the operation of the toner stirring member 31 having the above configuration will be described.

図１２は本発明の第２の実施の形態におけるトナー撹拌部材によるトナーの撹拌状態を示す図である。なお、図において、（ａ）〜（ｅ）はトナー撹拌部材の回転に伴うトナーの状態の変化を時系列的に示している。   FIG. 12 is a diagram illustrating a toner stirring state by the toner stirring member according to the second embodiment of the present invention. In the drawing, (a) to (e) show changes in the state of the toner accompanying the rotation of the toner stirring member in time series.

本実施の形態におけるトナー撹拌部材３１の動作は、前記第１の実施の形態におけるクリーニングアーム２３の動作とほぼ同様であるが、第１アーム３３ａ及び第２アーム３３ｂの形状と、撹拌シート３２を有することによって、トナー収納部１２内の全体のトナー３０が撹拌される点において相違する。通常、トナー３０は経時的にその流動性が損なわれていくが、本実施の形態においては、トナー撹拌部材３１で撹拌することによって、トナー３０の流動性の低下を防ぐことができる。   The operation of the toner stirring member 31 in the present embodiment is substantially the same as the operation of the cleaning arm 23 in the first embodiment, but the shape of the first arm 33a and the second arm 33b, and the stirring sheet 32 are changed. The difference is that the entire toner 30 in the toner storage unit 12 is agitated. Normally, the fluidity of the toner 30 is lost over time, but in this embodiment, the toner 30 is agitated by the toner agitating member 31 to prevent the fluidity of the toner 30 from being lowered.

図に示されるように、トナー撹拌部材３１が矢印方向に回転すると、第１アーム３３ａ及び第２アーム３３ｂと撹拌シート３２とによってトナー３０が順次掻（か）き上げられ、撹拌の動作が行われる。   As shown in the figure, when the toner stirring member 31 rotates in the direction of the arrow, the toner 30 is sequentially scraped by the first arm 33a, the second arm 33b, and the stirring sheet 32, and the stirring operation is performed. Is called.

次に、画像形成装置１０を継続して使用し、トナー収納部１２に収納されたトナー３０の残量が少なくなった場合におけるトナー３０の残量とトナー撹拌部材３１との位置関係、及び、その時の受光素子２２の検出信号の関係について説明する。   Next, when the image forming apparatus 10 is continuously used and the remaining amount of the toner 30 stored in the toner storage unit 12 is reduced, the positional relationship between the remaining amount of the toner 30 and the toner stirring member 31; The relationship of the detection signal of the light receiving element 22 at that time will be described.

図１３は本発明の第２の実施の形態におけるトナー残量が減った場合のトナー撹拌部材の位置と受光素子の検出信号との関係を示す図、図１４は本発明の第２の実施の形態における更にトナー残量が減った場合のトナー撹拌部材の位置と受光素子の検出信号との関係を示す図、図１５は本発明の第２の実施の形態におけるトナーが空の場合のトナー撹拌部材の位置と受光素子の検出信号との関係を示す図である。なお、図１３〜１５において、（ａ）は第１アームと第１光路との関係の変化、（ｂ）は第１光路に入射される検出光の状態の変化、（ｃ）は第１光路から出射される検出光の状態の変化、（ｄ）は第２アームと第２光路との関係の変化、（ｅ）は第２光路に入射される検出光の状態の変化、（ｆ）は第２光路から出射される検出光の状態の変化、（ｇ）は受光素子が受光する検出光の状態の変化を示し、横軸は時間軸である。   FIG. 13 is a diagram showing the relationship between the position of the toner agitating member and the detection signal of the light receiving element when the remaining amount of toner in the second embodiment of the present invention is reduced, and FIG. 14 is a diagram illustrating the second embodiment of the present invention. FIG. 15 is a diagram showing the relationship between the position of the toner stirring member and the detection signal of the light receiving element when the remaining amount of toner further decreases in the configuration, and FIG. 15 shows the toner stirring when the toner is empty in the second embodiment of the present invention. It is a figure which shows the relationship between the position of a member, and the detection signal of a light receiving element. 13 to 15, (a) is a change in the relationship between the first arm and the first optical path, (b) is a change in the state of the detection light incident on the first optical path, and (c) is the first optical path. (D) is a change in the relationship between the second arm and the second optical path, (e) is a change in the state of the detection light incident on the second optical path, and (f) is a change in the state of the detection light emitted from the second optical path. A change in the state of the detection light emitted from the second optical path, (g) shows a change in the state of the detection light received by the light receiving element, and the horizontal axis is the time axis.

図１３（ｇ）に示される受光素子２２がＯＮとなっている状態、すなわち、受光素子２２が検出光を検出している状態は、図１３（ｃ）及び（ｆ）に示されるＯＮを重ね合わせた状態であり、第１光路１９又は第２光路２０のいずれかを通る検出光が受光素子２２によって検出された状態を示している。そして、第１光路１９を通る検出光の検出信号（検出時間Ｔ１）と、第２光路２０を通る検出光の検出信号（検出時間Ｔ２）とは、第１アーム３３ａと第２アーム３３ｂとが互いに逆位相で撹拌シャフト３４に取り付けられているので、タイミングがずれ、重なり合うことはない。   In the state where the light receiving element 22 shown in FIG. 13G is ON, that is, the state where the light receiving element 22 is detecting the detection light, ON shown in FIGS. 13C and 13F is overlapped. In this state, the detection light passing through either the first optical path 19 or the second optical path 20 is detected by the light receiving element 22. The detection signal (detection time T1) of the detection light passing through the first optical path 19 and the detection signal (detection time T2) of the detection light passing through the second optical path 20 are determined by the first arm 33a and the second arm 33b. Since they are attached to the agitation shaft 34 in mutually opposite phases, the timing is shifted and they do not overlap.

したがって、第１光路１９を通る検出光の検出信号及び第２光路２０を通る検出光の検出信号は、トナー３０の残量が減少するにつれて、検出時間Ｔ１及びＴ２が徐々に長くなる。   Therefore, the detection time of the detection light passing through the first optical path 19 and the detection signal of the detection light passing through the second optical path 20 are gradually increased as the remaining amount of the toner 30 decreases.

そして、図１４に示されるように、トナー３０が図１３に示される状態から更に減った状態においては、第１アーム３３ａ及び第２アーム３３ｂによって掻き上げられるトナー３０は、その量が多いほど第１アーム３３ａ及び第２アーム３３ｂからこぼれ落ちやすく、第１光路１９及び第２光路２０を早く遮断する。すなわち、図１４に示される例における検出時間Ｔ３及びＴ４は、図１３に示される例における検出時間Ｔ１及びＴ２に対し、トナー３０が減ることによって長くなる。   As shown in FIG. 14, in a state where the toner 30 is further reduced from the state shown in FIG. 13, the toner 30 scraped up by the first arm 33a and the second arm 33b increases as the amount thereof increases. The first optical path 19 and the second optical path 20 are interrupted quickly because the first arm 33a and the second arm 33b are likely to spill out. That is, the detection times T3 and T4 in the example shown in FIG. 14 become longer than the detection times T1 and T2 in the example shown in FIG.

さらに、図１５に示されるように、トナー収納部１２内のトナー３０が空になった場合は、受光素子２２に検出される信号は、前述された理由から重なり合うことはない。   Further, as shown in FIG. 15, when the toner 30 in the toner storage unit 12 becomes empty, the signals detected by the light receiving element 22 do not overlap for the reason described above.

なお、第１アーム３３ａ及び第２アーム３３ｂは、常に、第１光路１９又は第２光路２０のいずれかを遮断する構造となっているので、検出時間Ｔ５と検出時間Ｔ６との間に必ずＯＦＦ信号が出現する。そして、該ＯＦＦ信号が定期的に現れることによって、第１光路１９と第２光路２０とを通る検出光の検出信号を独立して検出することができる。また、トナー撹拌部材３１が正常に回転していることを検出することもできる。   Since the first arm 33a and the second arm 33b are configured to always block either the first optical path 19 or the second optical path 20, the first arm 33a and the second arm 33b are always turned off between the detection time T5 and the detection time T6. A signal appears. Then, when the OFF signal appears periodically, the detection signal of the detection light passing through the first optical path 19 and the second optical path 20 can be detected independently. It can also be detected that the toner stirring member 31 is rotating normally.

このように、本実施の形態においては、第１アーム３３ａ及び第２アーム３３ｂの形状をトナー３０を撹拌することができる形状とし、かつ、第１アーム３３ａ及び第２アーム３３ｂの同軸上に撹拌シート３２を取り付けたことによって、トナー収納部１２内のトナー３０の流動性を増すことができる。そして、経時変化によって流動性が低下したトナー３０でも、正確に検出することができる。   Thus, in the present embodiment, the first arm 33a and the second arm 33b are shaped so that the toner 30 can be stirred, and the first arm 33a and the second arm 33b are coaxially stirred. By attaching the sheet 32, the fluidity of the toner 30 in the toner storage unit 12 can be increased. Even the toner 30 whose fluidity has decreased due to a change over time can be accurately detected.

次に、本発明の第３の実施の形態について説明する。なお、第１及び第２の実施の形態と同じ構造を有するものについては、同じ符号を付与することによって、その説明を省略する。また、前記第１及び第２の実施の形態と同じ動作及び同じ効果についても、その説明を省略する。   Next, a third embodiment of the present invention will be described. In addition, about the thing which has the same structure as 1st and 2nd embodiment, the description is abbreviate | omitted by providing the same code | symbol. Also, the description of the same operations and effects as those of the first and second embodiments is omitted.

図１６は本発明の第３の実施の形態におけるトナー撹拌部材の側面図、図１７は本発明の第３の実施の形態におけるトナー撹拌部材の平面図である。   FIG. 16 is a side view of the toner stirring member according to the third embodiment of the present invention, and FIG. 17 is a plan view of the toner stirring member according to the third embodiment of the present invention.

図において、４０は、本実施の形態における回転体としてのトナー撹拌部材である。該トナー撹拌部材４０は、トナー収納部１２の幅方向に延在し、該トナー収納部１２の両端壁に回転可能に支持される回転軸としての撹拌シャフト４３と、該撹拌シャフト４３に取り付けられ、半径方向に延出するシート状の第１撹拌シート４１及び第２撹拌シート４２とを有する。前記第１撹拌シート４１と第２撹拌シート４２とは、互いに逆位相で撹拌シャフト４３に取り付けられ、トナー収納部１２に装着された時に、該トナー収納部１２の内壁と擦れ合うクリーニング部材としての第１端部４１ａ及び４２ａを備える。また、第２端部４１ｂ及び４２ｂは、トナー収納部１２の内壁と擦れ合うことによって発生する回転負荷を低減させるために、半径方向の長さが第１端部４１ａ及び４２ａより短く、トナー収納部１２の内壁と擦れ合わないように設定されている。さらに、第３端部４１ｃ及び４２ｃは、トナー撹拌部材４０の回転時に第１光路１９及び第２光路２０を遮断することができる長さを有する。   In the figure, reference numeral 40 denotes a toner stirring member as a rotating body in the present embodiment. The toner agitating member 40 extends in the width direction of the toner accommodating portion 12 and is attached to the agitating shaft 43 as an agitating shaft 43 as a rotating shaft that is rotatably supported by both end walls of the toner accommodating portion 12. And a sheet-like first stirring sheet 41 and a second stirring sheet 42 extending in the radial direction. The first agitation sheet 41 and the second agitation sheet 42 are attached to the agitation shaft 43 in opposite phases, and are attached to the toner storage unit 12 as a cleaning member that rubs against the inner wall of the toner storage unit 12. 1 end 41a and 42a are provided. The second end portions 41b and 42b are shorter in the radial direction than the first end portions 41a and 42a in order to reduce the rotational load generated by rubbing against the inner wall of the toner storage portion 12. It is set so as not to rub against the inner walls of the twelve. Further, the third ends 41 c and 42 c have a length that can block the first optical path 19 and the second optical path 20 when the toner stirring member 40 rotates.

また、前記第１撹拌シート４１及び第２撹拌シート４２において、第１光路１９及び第２光路２０を遮断する部分については、検出光の透過を防ぐための着色が施されている。着色が施された部分は、図１７において、ハッチングで示されている。   Further, in the first stirring sheet 41 and the second stirring sheet 42, a portion that blocks the first optical path 19 and the second optical path 20 is colored to prevent transmission of detection light. The colored portion is indicated by hatching in FIG.

さらに、前記第１撹拌シート４１及び第２撹拌シート４２は、ウレタンゴム、ポリエステルフィルム等の剛性及び耐摩耗性を有する材料から成ることが望ましい。   Furthermore, the first stirring sheet 41 and the second stirring sheet 42 are preferably made of a material having rigidity and wear resistance, such as urethane rubber and polyester film.

なお、本実施の形態におけるトナー撹拌部材４１の動作については、前記第２の実施の形態におけるトナー撹拌部材３１の動作と同様であるので、説明を省略する。   The operation of the toner agitating member 41 in the present embodiment is the same as the operation of the toner agitating member 31 in the second embodiment, and a description thereof will be omitted.

このように、本実施の形態においては、前記第２の実施の形態におけるトナー撹拌部材３１の撹拌シート３２と比較して、第１撹拌シート４１及び第２撹拌シート４２の第３端部４１ｃ及び４２ｃを延ばしているので、撹拌シャフト４３を同じ回転速度で回転させても、前記第２の実施の形態におけるトナー撹拌部材３１に対し、２倍の撹拌を行うことができる。   As described above, in the present embodiment, compared to the stirring sheet 32 of the toner stirring member 31 in the second embodiment, the third end portion 41c of the first stirring sheet 41 and the second stirring sheet 42, and Since 42c is extended, even if the stirring shaft 43 is rotated at the same rotational speed, the toner stirring member 31 in the second embodiment can be stirred twice.

したがって、前記第２の実施の形態に対し、同等以上に、トナー３０の流動性を向上させることができるので、トナー３０の残量を正確に検出することができる。また、前記第２の実施の形態における第１アーム３３ａ及び第２アーム３３ｂを省略することによって、部品点数を減らすことができる。   Therefore, the fluidity of the toner 30 can be improved to the same or higher level than the second embodiment, so that the remaining amount of the toner 30 can be accurately detected. Further, by omitting the first arm 33a and the second arm 33b in the second embodiment, the number of parts can be reduced.

なお、前記第１〜第３の実施の形態においては、トナー収納部１２内に第１光路１９及び第２光路２０を設定したが、クリーニング部材の位相角度を変更することによって検出光の光路を増やすことができる。   In the first to third embodiments, the first optical path 19 and the second optical path 20 are set in the toner storage unit 12, but the optical path of the detection light is changed by changing the phase angle of the cleaning member. Can be increased.

また、前記第１〜第３の実施の形態においては、制御部によるトナー切れの通知を、第１光路１９及び第２光路２０のいずれかのうち、早く検出した方を用いて行う場合について説明したが、第１光路１９及び第２光路２０の両方で検出した場合にトナー切れを通知することもできる。これにより、１箇所で検出する場合に発生するばらつきを抑えることができ、精度を高くすることができ、トナー分布の不均一が発生しない現像装置においても適用することができる。   Further, in the first to third embodiments, a description will be given of a case in which the controller runs out of toner notification using one of the first optical path 19 and the second optical path 20 that is detected earlier. However, when it is detected in both the first optical path 19 and the second optical path 20, it is also possible to notify the toner out. Thereby, it is possible to suppress a variation that occurs when detection is performed at one place, to increase accuracy, and to apply to a developing device that does not cause uneven toner distribution.

なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。   In addition, this invention is not limited to the said embodiment, It can change variously based on the meaning of this invention, and does not exclude them from the scope of the present invention.

本発明の第１の実施の形態における現像装置のトナー収納部内の光路を示す概略平面図である。FIG. 3 is a schematic plan view showing an optical path in a toner storage portion of the developing device according to the first embodiment of the present invention. 本発明の第１の実施の形態における現像装置の概略図である。1 is a schematic diagram of a developing device according to a first embodiment of the present invention. 本発明の第１の実施の形態における画像形成装置の概略図である。1 is a schematic diagram of an image forming apparatus according to a first embodiment of the present invention. 本発明の第１の実施の形態における現像装置のトナー収納部内の光路を示す側面図である。FIG. 3 is a side view showing an optical path in a toner storage portion of the developing device according to the first embodiment of the present invention. 本発明の第１の実施の形態における現像装置のトナー収納部内の光路を示す正面図である。FIG. 3 is a front view showing an optical path in a toner storage portion of the developing device according to the first embodiment of the present invention. 本発明の第１の実施の形態における現像装置の導光部材を示す平面図である。It is a top view which shows the light guide member of the developing device in the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１の実施の形態におけるクリーニングアームの斜視図である。It is a perspective view of the cleaning arm in the 1st embodiment of the present invention. 本発明の第１の実施の形態におけるクリーニングアームと光路との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the cleaning arm and optical path in the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１の実施の形態におけるクリーニングアームの位置と受光素子の検出信号との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the position of the cleaning arm in the 1st Embodiment of this invention, and the detection signal of a light receiving element. 本発明の第２の実施の形態におけるトナー撹拌部材の側面図である。FIG. 6 is a side view of a toner stirring member according to a second embodiment of the present invention. 本発明の第２の実施の形態におけるトナー撹拌部材の平面図である。FIG. 6 is a plan view of a toner stirring member according to a second embodiment of the present invention. 本発明の第２の実施の形態におけるトナー撹拌部材によるトナーの撹拌状態を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating a toner stirring state by a toner stirring member according to a second embodiment of the present invention. 本発明の第２の実施の形態におけるトナー残量が減った場合のトナー撹拌部材の位置と受光素子の検出信号との関係を示す図である。FIG. 10 is a diagram illustrating a relationship between a position of a toner agitating member and a detection signal of a light receiving element when a remaining amount of toner is reduced in a second embodiment of the present invention. 本発明の第２の実施の形態における更にトナー残量が減った場合のトナー撹拌部材の位置と受光素子の検出信号との関係を示す図である。FIG. 10 is a diagram illustrating a relationship between a position of a toner stirring member and a detection signal of a light receiving element when the remaining amount of toner is further reduced in the second exemplary embodiment of the present invention. 本発明の第２の実施の形態におけるトナーが空の場合のトナー撹拌部材の位置と受光素子の検出信号との関係を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating a relationship between a position of a toner agitating member and a detection signal of a light receiving element when toner is empty in the second embodiment of the present invention. 本発明の第３の実施の形態におけるトナー撹拌部材の側面図である。FIG. 10 is a side view of a toner stirring member according to a third embodiment of the present invention. 本発明の第３の実施の形態におけるトナー撹拌部材の平面図である。FIG. 10 is a plan view of a toner stirring member according to a third embodiment of the present invention.

符号の説明Explanation of symbols

１０ 画像形成装置
１１ 現像装置
１２ トナー収納部
１８ 導光部材
１９ 第１光路
２０ 第２光路
２１ 発光素子
２２ 受光素子
２３ クリーニングアーム
２４ シャフト
２５ａ、３３ａ 第１アーム
２５ｂ、３３ｂ 第２アーム
３０ トナー
３１、４０ トナー撹拌部材
３４、４３ 撹拌シャフト
４１ａ、４２ａ 第１端部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Image forming apparatus 11 Developing apparatus 12 Toner accommodating part 18 Light guide member 19 1st optical path 20 2nd optical path 21 Light emitting element 22 Light receiving element 23 Cleaning arm 24 Shaft 25a, 33a 1st arm 25b, 33b 2nd arm 30 Toner 31, 40 Toner agitating members 34, 43 Agitating shafts 41a, 42a First end

Claims (4)

（ａ）現像剤を収納する収納部と、
（ｂ）前記現像剤の残量を検出する検出光の光路であって、前記収納部内を通過する複数の光路と、
（ｃ）該光路を形成するように収納部の壁面に形成された検出光を透過する窓と、
（ｄ）前記収納部に収納された回転体と、
（ｅ）該回転体と同一回転軸上に配設された前記窓を清掃するためのクリーニング部材とを有し、
（ｆ）該クリーニング部材は、前記光路毎に配設され、前記回転体の回転によって所定の位相差で各光路を遮断及び開放することを特徴とする現像装置。 (A) a storage section for storing the developer;
(B) an optical path of detection light for detecting the remaining amount of the developer, and a plurality of optical paths passing through the storage section;
(C) a window that transmits detection light formed on the wall surface of the storage portion so as to form the optical path;
(D) a rotating body stored in the storage unit;
(E) a cleaning member for cleaning the window disposed on the same rotational axis as the rotating body;
(F) The developing device, wherein the cleaning member is disposed for each of the optical paths, and blocks and opens the optical paths with a predetermined phase difference by the rotation of the rotating body. 発光素子からの検出光を前記光路に入射させ、該光路からの検出光を受光素子に受光させる導光部材を備える請求項１に記載の現像装置。 The developing device according to claim 1, further comprising a light guide member that causes detection light from a light emitting element to enter the optical path, and causes the light receiving element to receive detection light from the optical path. 前記導光部材は検出光を分光又は集光する請求項２に記載の現像装置。 The developing device according to claim 2, wherein the light guide member separates or condenses the detection light. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の現像装置が着脱自在に装着される画像形成装置。 An image forming apparatus to which the developing device according to claim 1 is detachably mounted.
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